Claims (1)
vl Изобретение относитс к технической физике, св занной с исследованием и анализом материалов с помощью дерного магнитного или дерного квадрупольного резонансов, и может быть использовано при разработке импульсных радаоспектрометров, релаксометров , томографов, к которым предъ вл ютс повышенные требовани к чувствительности-и стабильности. Цель изобретени .- повышение чувствительности и стабильности за счет расширени его функциональных возмож ностей. На чертеже изображена блок-схема импульсного спектрометра ЯМР. Устройство содержит высокостабильный задающий генератор 1 гармонических колебаний с частотой f , блок синтезатора временных интервалов и фаз, соединенный с задающим генератором и состо щий из последовательно соединенных делител частоты 2 задающего генератора на 2п,уст ройство набора частот 3, на выходе которого имеютс частоты f, , f рабоча частота с фазами О, 90, 180 и 270, и мультиплексора зондирующих импульсов 4, управл емого блоком им пульсных программ 5, который в свою очередь синхронизирован сигналом за дающего генератора. Выход мультиплексора зондирующих импульсов соединен через фазовращатель 6 с входо блока передатчика 7, а выход блока передатчика, соединен с датчиком 8, имеющим рабочий контур с исследуемым веществом, наход щийс в посто нном поле магнита 9, Наведенньй сигнал ЯМР в рабочем контуре датчик усиливаетс в предусилителе 10 и преобразуетс в смесителе 11, Преоб разованный и усиленный сигнал подаетс на синхронный квадратурный детектор 12, имеющий два опорных напр жени , отличающиес по фазе на 90 и синтезируемые блоком, синтезатора временных интервалов и фаз., Пр детектированные сигналы ЯМР в виде спада свободной индукции или сигнала эхо подаютс в регистрирующее уст ройство 13, имеющее синхронизацию о блока импульсных программ. Устройство работает следующим об разом. Сигнал непрерывно работающего вы сокостабильного задающего генератор 1 гармонических колебаний с часто той f подаетс на синтезатор временных интервалов и фаз, а также синхронизирует блок импульсных программ 5. Это обеспечивает полную когерентность спектрометра, По команде оператора блок импульсных программ 5 создает, согласно заданной импульсной последовательности, импульсы управлени блоком синтезатора временных интервалов и фаз, Блок синтезатора временных интервалов и фаз синтезирует набор частот, которые необходимы дл работьт блока приемника, и зондирующие импульсы с определенной фазой рабочей частоты спектрометра в соответствии с заданной импульсной последовательностью. С выхода мультиплексора зондирующих импульсов 4 рг-импульсы поступают на выход фазовращател 6, С помошью фазовращател производитс настройка (подстройка фазового сдвига) на максимум сигнала ЯМР, Далее, зондирук цие импульсы усиливаютс в блоке передатчика 7 и подаютс на датчик 8 с рабочим контуром , наход щимс в поле магнита 9, Наведенный в рабочем контуре сигнал ЯМР усиливаетс в предусилителе 10 блока приемника, Блок приемника построен по принципу последовательного гетеродинировани , т.е. последовательное уменьшение несущей частоты с помощью смесител 11 с целью значительного- уменьшени просачивани напр жени опорной частоты на рабочий контур, При этом сигналы опорной частоты не попадают в полосу рабочего контура, а каждый каскад приемника имеет разные частоты,тем самым ослабл етс веро тность самовозбуждени приемного устройства. Усиленные после преобразовани в смесителе 11 сигналы ЯМР подаютс на вход квадратурного детектора 12, На два Других входа квадратурного детектора посто нно подаютс два опорных напр жени , имеющих фазовый сдвиг на 90 , от блока синтезатора временных интервалов и фаз, Продетектированные сигналы ЯМР преобразуютс в регистрирующем устройстве 13, имеющем синхронизацию от блока импульсных программ 5, Синтезатор временных интервалов и фаз синтезирует когерентные рг-импульсы со сдвигом фазы О, 90, 180и270 а также сигналы с различными частотами и фазами (f - , 1 12 необходимые дл последовательного гетеродинировани в приемной системе и синхронного детектировани .Все фазовые, и .частотные соотношени задаютс цифровым способом, причем во всем диапазоне рабочих частот не требуетс никаких подстроек. Формула изобретени Импульсный спектрометр дерного магнитного резонанса, содержащий блок иьшульсных программ, задающий генератор с частотой f:, фазовращатель , магнит,последовательно соединенные блок передатчика, датчик,бло приемника, вьшолненный из последова тельно соединенных предусилител , смесител и детектора, а также реги стрирующее устройство, соединенное с выходом детектора, отличающийс тем, что, с целью пов шени чувствительности и стабильнос ти, в него дополнительно введен бло синтезатора временных интервалов и фаз, выполненный из последовательно соединенных делител .частоты, устрой В/70Н синтезатора ства набора частот и мультиплексора зондирующих импульсов, причем, устройство набора частот снабжено выходами рабочей частоты с фазами О, 90, 180 и 270 и выходами двух опорных частот f с фазами О и 90 и f,j , детектор выполнен синхронным (квадратурным ), опорные входы которого соединены с выходами опорной частоты f, устройства набора частот, гетеро/;инный вход смесител соединен с выходом опорной частоты f устройства набора частот, выходы рабочей частоты которого соединены с входами мультиплексора зондирующих импульсов , блок импульсных программ соединен с входами управлени муль- ; типлексора зондирующих импульсов, задающего генератора и регистрирующего устройства, фазовращатель соединен входом с выходом мультиплексора зондирующих импульсов и выходом - с входом блока передатчика , а выход задающего генератора соединен с входом блока синтезатора временных интервалов и фаз. B/foff npueMHiiHCL Iпvl The invention relates to technical physics associated with the study and analysis of materials using nuclear magnetic or nuclear quadrupole resonances, and can be used in the development of pulsed radio spectrometers, relaxometers, and tomographs, which are subject to increased requirements for sensitivity and stability. The object of the invention is to increase sensitivity and stability by expanding its functionality. The drawing shows a block diagram of a pulsed NMR spectrometer. The device contains a highly stable master oscillator 1 of harmonic oscillations with a frequency f, a synthesizer unit of time intervals and phases connected to a master oscillator and consisting of a series-connected frequency divider 2 master oscillator 2p, a set of frequency 3, the output of which are frequencies f, , f is the operating frequency with phases O, 90, 180 and 270, and the multiplexer of probe pulses 4, controlled by a block of pulse programs 5, which in turn is synchronized by a signal from the supplying generator. The output of the multiplexer probe pulses is connected through a phase shifter 6 to the input of the transmitter unit 7, and the output of the transmitter unit is connected to the sensor 8, which has a working circuit with the substance under study, which is in a constant field of the magnet 9. The NMR signal in the working circuit is amplified in the preamplifier 10 and converted in mixer 11. The transformed and amplified signal is fed to a synchronous quadrature detector 12, having two reference voltages different in phase by 90 and synthesized by the unit, the time synthesizer is ervalov and phases., Pr detected NMR signals in the form of the free induction decay or an echo signal supplied to the recording tron devices 13, having a synchronization unit pulse programs. The device works as follows. The signal of a continuously operating high-stable oscillator 1 oscillator with a frequency f is fed to the synthesizer of time intervals and phases, and also synchronizes the pulse program block 5. This ensures full coherence of the spectrometer. At the operator's command, the pulse program block 5 creates, according to a given pulse sequence, control pulses of a synthesizer block of time intervals and phases, a synthesizer block of time intervals and phases synthesizes a set of frequencies that are necessary for vm receiver unit and the probe pulses with a certain phase of the spectrometer operating frequency according to a predetermined pulse sequence. From the output of the multiplexer probe pulses, 4 pr-pulses arrive at the output of the phase shifter 6. With the help of the phase shifter, the tuning (phase shift adjustment) is made to the maximum of the NMR signal. Next, the sounding pulses are amplified in the transmitter unit 7 and sent to the sensor 8 with the working circuit, in the field of the magnet 9, the NMR signal induced in the working circuit is amplified in the preamplifier 10 of the receiver unit; successive reduction of the carrier frequency using a mixer 11 in order to significantly reduce the leakage of the voltage of the reference frequency to the working circuit. At the same time, the signals of the reference frequency do not fall into the band of the working circuit, and each stage of the receiver has a different frequency, thereby reducing the likelihood of the receiver devices. Enhanced after conversion in mixer 11, NMR signals are fed to the input of a quadrature detector 12. Two reference voltages, having a phase shift of 90, from the block of the time and phase synthesizer, are continuously supplied to the other four inputs of the quadrature detector. The detected NMR signals are converted in a recording device 13, which is synchronized from the pulse program block 5, the time synthesizer and phase synthesizer synthesizes coherent pr pulses with phase shift O, 90, 180, and 270 as well as signals with different frequencies and phases (f -, 1 12 required for sequential heterodyning in the receiving system and synchronous detection. All phase and frequency ratios are set digitally, and no adjustments are required throughout the operating frequency range. Formula Pulse Nuclear Magnetic Resonance containing a block Pulse programs, master oscillator with frequency f :, phase shifter, magnet, series-connected transmitter unit, sensor, receiver unit, executed from series-connected presets an amplifier, a mixer and a detector, as well as a recording device connected to the detector output, characterized in that, in order to increase sensitivity and stability, a synthesizer block of time intervals and phases, made of a series-connected frequency divider, was added to it, device B / 70N synthesizer of frequency set and probe pulse multiplexer, moreover, frequency set device is equipped with working frequency outputs with phases O, 90, 180 and 270 and outputs of two reference frequencies f with phases O and 90 and f, j, detec p is made synchronous (quadrature), the reference inputs of which are connected to the outputs of the reference frequency f, a frequency set device, hetero /; the other input of the mixer is connected to the output of the reference frequency f of the frequency set device, the outputs of the operating frequency of which are connected to the inputs of the probe multiplexer pulse block programs connected to the control inputs of the multi; a probe pulse generator, a master oscillator and a registering device; a phase shifter is connected to the output of the probe pulse multiplexer and an output to the transmitter unit input, and the master oscillator output is connected to the input of the time synthesizer and phase synthesizer unit. B / foff npueMHiiHCL Iп